Stel je voor dat je thuis of op kantoor een complete, volledig functionele smartphone afdrukt.3d printen(3DP), ook bekend als Additive Manufacturing (AM), zou de fabriek van de toekomst opnieuw kunnen definiëren als een apparaat dat op een desktop kan worden geplaatst.
Er is nog een lange weg te gaan, maar 3D-printen wordt al gebruikt om elektronische producten te vervaardigenconnectoren, printplaten, RFversterkers, zonne-energiemodules, ingebedde elektronica en behuizingen.Volgens een rapport opgesteld door het online productieplatform Hubs hebben de ontwikkelingen op het gebied van printtechnologie en materialen ertoe bijgedragen dat 3D-printen zijn industriële potentieel heeft gerealiseerd.
"3D-printen als industrie bevindt zich absoluut op een omslagpunt waar veel mensen bereid zijn onderdelen voor eindgebruik te printen", zegt Sam Manning, woordvoerder van Markforged, een maker van 3D-printers met een waarde van $ 101 miljoen."Dat is een groot verschil met vijf jaar geleden."
Bij de productie lost 3D-printen veel branchespecifieke problemen op.Fabrikanten hoeven voor prototyping en productie niet langer te vertrouwen op buitenlandse partners.Ontwerpen kunnen veilig rechtstreeks naar de printer worden gedownload, waardoor het risico op IP-diefstal wordt verminderd.Componenten kunnen worden gebouwd in het exacte aantal dat nodig is op het moment van verbruik.Dit bevrijdt bedrijven van minimale bestelvereisten en doorlooptijden voor verzending/levering.In termen van de toeleveringsketen is 3D-printen een ‘just-in-time productiebooster’.
Een paar jaar geleden identificeerde Flex, een wereldwijde EMS-leverancier met een waarde van 29,72 miljard dollar, 3D-printen als een pijler van zijn Industrie 4.0-strategie.Ontwerpteams en productieteams hebben vaak verschillende ideeën over hoe een product moet worden gebouwd.3D-productie dicht deze kloof door directe prototypes en modellen te leveren.Terwijl een product wordt ontwikkeld, creëert 3D-technologie voor elke stap in het proces een digitale opslagplaats.Ontwerpwijzigingen kunnen snel worden doorgevoerd en een nieuw 3D-model worden gebouwd.
Fabrikanten erkennen ook de kosten- en duurzaamheidsvoordelen van 3D-printen.Afval van grondstoffen tot kartonnen dozen wordt grotendeels geëlimineerd.Voorraad hoeft niet langer in een magazijn te worden opgeslagen en bijgehouden.Verzend- en distributiekosten zijn minimaal.Volgens Hubs verbetert procesautomatisering de printsnelheid, kwaliteit en consistentie door sliceroptimalisatie, intelligente positionering van onderdelen, batchindeling en nabewerking.
Slicen is het proces waarbij een 3D-model wordt omgezet in een instructieset voor een printer.
"Fabrieken hoeven niet langer elk jaar de inventaris te controleren om er zeker van te zijn dat ze de juiste onderdelen op voorraad hebben, of gewoon te blijven wachten voor het geval je niet de onderdelen hebt die je nodig hebt", aldus Manning."Het patroon is nu: 'neem er één, maak er één.'"
Een groeiend aantal softwareoplossingen verbindt en automatiseert de verschillende fasen in de productieketen van 3D-printen.Markforged ontwikkelde zijn eigen software.Volledig geautomatiseerde workflows maken 3D-printen zonder toezicht mogelijk, waarbij weinig menselijk toezicht in de fabriek nodig is.
"Onze software zorgt ervoor dat de plakjes nauwkeurig zijn en simuleert het onderdeel voordat het wordt afgedrukt om de treksterkte te garanderen", aldus Manning."Op die manier heb je een digitale opslagplaats van onderdelen."
Posttijd: 14 augustus 2023